某兴趣小组要探究电阻的大小与哪些因素有关。他们设计了如图甲所示的实验电路,电源电压不变,保持滑动变阻器滑片位置不变,分别将 、 、 、 四根电阻丝接入电路,得到表格所示的数据。
导体编号 |
长度 |
横截面积 |
材料 |
电流大小 |
|
0.5 |
0.4 |
锰铜合金 |
0.20 |
|
0.5 |
0.4 |
镍铬合金 |
0.16 |
|
0.5 |
0.2 |
镍铬合金 |
0.08 |
|
1.0 |
0.2 |
镍铬合金 |
0.04 |
(1)在 间分别接入 、 电阻丝,探究的是电阻跟导体的 的关系。 电阻丝的阻值 电阻丝的阻值(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(2)要探究电阻与横截面积的关系,可选择 (填编号)进行实验。其结论是:其它因素相同时,导体横截面积越大,导体的电阻越 。
(3)某同学在 间接入 电阻丝后,又在其两端并联一块电压表,这样测出了 电阻丝的电阻大小,其测量原理是 。画出实验电路图(电阻丝可看成定值电阻)。
(4)另一位同学不用电压表,在已知滑动变阻器最大阻值为 的情况下,利用甲图电路测出 电阻丝的电阻大小,操作如下:
①在 之间接入 电阻丝,闭合开关,将滑片 滑到最左端,读出电流表示数为 ;
②将滑片 滑到最右端,读出电流表示数为 ;
③ 电阻丝的阻值表达式为 (用 、 、 表示)。
小明要测量小灯泡的额定功率,实验桌上备有如下器材:符合要求的电源、额定电压为U0的小灯泡、阻值为R的定值电阻、滑动变阻器、已调零的电压表、单刀单掷开关、单刀双掷开关各一个,导线若干。他设计了如图所示的电路进行实验。
(1)请你帮助小明将实物电路图补充完整。
(2)连接好电路后,请你将正确的操作步骤补充完整:闭合开关S1,将开关S扳向1,调节滑动变阻器,使;将开关S扳向2,使滑动变阻器的滑片位置保持不变,记录电压表示数为U 。
(3)请用U0、U、R表示小灯泡的额定功率P=。
小岩利用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值。
(1)该实验的实验原理是;
(2)小岩选择了满足实验要求的实验器材,连接的实验电路如图所示,请你添加一条导线将实验电路补充完整;
(3)开关S闭合前,应把图中滑动变阻器滑片P置于最(填“左”或“右”)端;
(4)电路连接正确后,闭合开关S,滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时,电压表的示数如图甲所示,电流表的示数如图乙所示,则电压表的示数为V,电流表的示数为A,电阻Rx的阻值为W。
为了探究并联电路的电流关系,小芳设计了如图所示的实验电路,其中R1是定值电阻,R2是电阻箱。实验时改变电阻箱接入电路中的电阻值,在下表中记录了各次实验中电流表A1的示数I1与电流表A2的示数I2。根据表中实验数据,可归纳出I1与I2的关系式为:。
为了探究“电流产生的热量与电阻大小的关系”,小伟同学采用了如图所示的实验装置,其中R1<R2。
(1)实验中R1、R2采用(填“串联”或“并联”)的连接方法使通过它们的电流相等。
(2)在通电时间相同时,两玻璃管内煤油上升较高的是(填“甲”或“乙”)瓶。由此可知,在通电时间相同,电流一定的情况下,电阻越大,电流产生的热量越。(填“多”或“少”)
如图所示,为研究导体的电阻跟哪些因素有关的实验装置。木板上有三条横截面积相同的金属丝,其中AB是镍铬合金丝,CD是锰铜合金丝,且它们的长度相等;EF也是镍铬合金丝,其长度为AB的二分之一。利用这个装置上的AB和CD两条金属丝,可以探究导体的电阻与是否有关;利用AB和EF两条金属丝,可以探究导体电阻与是否有关。